(57)【要約】【課題】  現像器を装備した現像ユニットが複数個設けられた画像形成装置において、現像ユニットに作用する慣性力を小さく抑えることで良好な画質でトナー像を形成する。【解決手段】  ２つのロータリー現像ユニット４１、４２は、それぞれ２個の現像器（４３Ｙ、４３Ｃ）、（４３Ｍ、４３Ｋ）を保持している。一方のロータリー現像ユニット４１に保持される現像器４３Ｙ、４３Ｃがアクティブ現像器として該現像器に対応する静電潜像の形成（露光工程）が開始される前に他方のロータリー現像ユニット４２が回転移動されて、次のアクティブ現像器として現像器４３Ｍ、４３Ｋに設けられた現像ローラ４５が感光体２２と対向する現像位置に達する直前位置で停止される（第１移動モード）。ついで、露光工程が完了した後に該現像ユニットが回転移動されて現像器４３Ｍ、４３Ｋに設けられた現像ローラ４５が直前位置から現像位置に位置決めされる（第２移動モード）。【選択図】  図３
2005300792.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像担持体と、
前記潜像担持体上に潜像を形成する露光手段と、
複数の現像器を一体的に保持しつつ所定の回転軸回りに回転移動させて各現像器を前記潜像担持体と対向する現像位置に選択的に位置決めする、ロータリー現像ユニットを複数個有する現像手段と、
各ロータリー現像ユニットの回転移動動作と、各現像器により前記潜像担持体上の潜像を現像する現像動作とを制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、全現像器のうちの一の現像器を前記現像位置に位置決めするにあたって、該現像器が前記現像位置に達する直前の位置まで該現像器を保持するロータリー現像ユニットを回転移動させた後に、前記直前位置で該ロータリー現像ユニットを減速または停止させる第１移動モードと、該ロータリー現像ユニットを前記直前位置から前記第１移動モードでの移動距離よりも少ない距離だけ回転移動させて該現像器を前記現像位置に位置決めする第２移動モードとを実行することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、印字命令に応じて、
全現像器のうちの一をアクティブ現像器として前記現像位置に位置決めした状態で該アクティブ現像器による現像動作を実行するとともに、
前記アクティブ現像器による現像動作の間、または該現像動作と部分的に重なるタイミングで、前記アクティブ現像器を保持する第１ロータリー現像ユニット以外のロータリー現像ユニットのうちの一を第２ロータリー現像ユニットとして前記第１および第２移動モードで回転移動させて該第２ロータリー現像ユニットに保持された複数の現像器のうちの一を次のアクティブ現像器として前記現像位置に位置決めする
請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記露光手段が前記アクティブ現像器により現像されるべき潜像を形成し、さらに所定時間経過した後に前記次のアクティブ現像器により現像されるべき潜像を形成する請求項２記載の画像形成装置において、
前記制御手段は、前記第２移動モードを前記所定時間の間に実行する画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第１ロータリー現像ユニットに保持される前記アクティブ現像器による現像動作が完了するまでに前記第２ロータリー現像ユニットを前記第１および第２移動モードで回転移動させて該第２ロータリー現像ユニットに保持される前記次のアクティブ現像器を前記現像位置に位置決めする請求項２または３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記複数のロータリー現像ユニットを所定の初期位置に位置決めした状態で前記印字命令を待つ一方、前記印字命令を受けると、前記印字命令に応じて全現像器のうちの少なくとも２つ以上の現像器を所定順序で前記現像位置に位置決めしながら前記現像動作を行う請求項２ないし４のいずれかに記載の画像形成装置であって、
前記制御手段は、前記印字命令を受けた後の最初の回転移動動作を第１速度で実行する一方、前記第２ロータリー現像ユニットの回転移動動作を前記第１速度よりも低速の第２速度で実行する画像形成装置。
【請求項６】
前記複数のロータリー現像ユニットを所定の初期位置に位置決めした状態で前記印字命令を待つ一方、前記印字命令を受けると、前記印字命令に応じて全現像器のうちの少なくとも２つ以上の現像器を所定順序で前記現像位置に位置決めしながら前記現像動作を行う請求項２ないし４のいずれかに記載の画像形成装置であって、
前記制御手段は、前記印字命令を受けた後の最後の回転移動動作を第１速度で実行する一方、前記第２ロータリー現像ユニットの回転移動動作を前記第１速度よりも低速の第２速度で実行する画像形成装置。
【請求項７】
前記複数の現像器は全て同一構成を有している請求項１ないし６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記複数のロータリー現像ユニットはともに同一個数の前記現像器を保持可能となっている請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記現像手段に設けられるロータリー現像ユニットの個数は２であり、
前記制御手段は、
前記２個のロータリー現像ユニットの一方を前記第１ロータリー現像ユニットとして現像動作を実行するとともに、他方のロータリー現像ユニットを前記第２ロータリー現像ユニットとして回転移動動作を行う第１現像処理と、
前記他方のロータリー現像ユニットを前記第１ロータリー現像ユニットとして現像動作を実行するとともに、前記一方のロータリー現像ユニットを前記第２ロータリー現像ユニットとして回転移動動作を行う第２現像処理と
を交互に行う請求項２ないし６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
潜像担持体と、前記潜像担持体上に潜像を形成する露光手段と、複数の現像器を一体的に保持しつつ所定の回転軸回りに回転移動させて各現像器を前記潜像担持体と対向する現像位置に選択的に位置決めする、ロータリー現像ユニットを複数個有する現像手段とを備えた画像形成装置において、各ロータリー現像ユニットの回転移動動作を実行することで複数の現像器を所定順序で前記現像位置に位置決めするとともに、各現像器により前記潜像担持体上の潜像を現像する現像動作を実行して複数のトナー像を形成する画像形成方法であって、
現像器を前記現像位置に位置決めする際に、
該現像器が前記現像位置に達する直前の位置まで該現像器を保持するロータリー現像ユニットを回転移動させた後、前記直前位置で該ロータリー現像ユニットを減速または停止させる第１移動モードを実行する工程と、
該ロータリー現像ユニットを前記直前位置から前記第１移動モードでの移動距離よりも少ない距離だけ回転移動させて該現像器を前記現像位置に位置決めする第２移動モードを実行する工程と
を備えたことを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、現像器を複数個有し、それら複数の現像器の一の現像器を選択的に使用し、潜像担持体上の潜像を現像してトナー像を形成する画像形成装置に関するものである。この発明では、特に複数の現像器を複数のグループに分け、各グループごとに現像ユニットを構成した画像形成装置および画像形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置としては、例えば特許文献１に記載されているように、複数色のトナー像を重ね合わせてカラー画像を形成する装置が知られている。この従来装置は、感光体などの潜像担持体の周囲に帯電手段、露光手段、現像手段を配置している。そして、各色に分解した画像情報により順次各色について、帯電、露光、現像工程を行ってトナー像を形成し、それを中間転写体上に重ね合わせて搬送手段によって搬送される紙等の転写材にカラー画像を形成するものである。
【０００３】
この装置では、現像手段としては、ロータリー現像ユニットと、固定現像ユニットとが設けられている。すなわち、ロータリー現像ユニットでは、イエロー現像器、マゼンタ現像器およびシアン現像器が所定の回転軸を中心として放射状に配置されるとともに、これら３色の現像器が回転軸回りに一体的に回転移動される。したがって、ロータリー現像ユニットを回転移動させて各色の現像器を潜像担持体と対向する現像位置に選択的に位置決め可能となっている。そして、こうして位置決めされた現像器によって潜像担持体上の潜像を現像してトナー像を形成することができる。
【０００４】
一方、固定現像ユニットにはブラックトナーが貯留されたブラック現像器が設けられている。そして、この固定現像ユニットを装置本体に装着すると、回転可能なトナー担持体である現像スリーブが潜像担持体と対向する現像位置に位置決めされ、現像スリーブに担持されているトナーを潜像担持体に向けて供給してブラックトナー像を形成可能となっている。
【０００５】
そして、この装置では、固定現像ユニットが現像動作を行っている間、回転現像ユニットが現像動作を行うことなく所定のホームポジション位置から１２０°ずつ回転する動作を間欠的に行うことによって、トナーの混色による色味変動を軽減して、高品質なカラー画像形成を可能としている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２９５５７１号公報（図１、第３、４頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記のように従来装置では、固定現像ユニットが現像動作を行っている間にロータリー現像ユニットを回転させているので、以下に示すような問題が生ずる場合があった。すなわち、ロータリー現像ユニットが回転移動することで該現像ユニットには回転による慣性力が作用することになるが、この慣性力が大きい場合には、該現像ユニットに保持された現像器を現像位置に位置決めする際に、潜像担持体を始め装置各部を振動させることとなる。その結果、露光手段による固定現像ユニットの現像対象たる潜像の形成に影響（露光位置の変動）を与え、バンディング（潜像担持体の画像濃度むらによる筋）が発生することがあった。また、回転による慣性力が大きい場合には、現像器を現像位置に正確に位置決めすることが困難となることがあった。しかしながら、上記した従来装置では、ロータリー現像ユニットの回転による慣性力がトナー像の形成に与える影響については何ら考慮されていなかった。
【０００８】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、現像器を装備した現像ユニットが複数個設けられた画像形成装置において、現像ユニットに作用する慣性力を小さく抑えることで良好な画質でトナー像を形成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、上記目的を達成するため、潜像担持体と、潜像担持体上に潜像を形成する露光手段と、複数の現像器を一体的に保持しつつ所定の回転軸回りに回転移動させて各現像器を潜像担持体と対向する現像位置に選択的に位置決めする、ロータリー現像ユニットを複数個有する現像手段と、各ロータリー現像ユニットの回転移動動作と、各現像器により前記潜像担持体上の潜像を現像する現像動作とを制御する制御手段とを備え、制御手段は、全現像器のうちの一の現像器を現像位置に位置決めするにあたって、該現像器が現像位置に達する直前の位置まで該現像器を保持するロータリー現像ユニットを回転移動させた後に、直前位置で該ロータリー現像ユニットを減速または停止させる第１移動モードと、該ロータリー現像ユニットを直前位置から第１移動モードでの移動距離よりも少ない距離だけ回転移動させて該現像器を現像位置に位置決めする第２移動モードとを実行することを特徴としている。
【００１０】
また、この発明にかかる画像形成方法は、潜像担持体と、潜像担持体上に潜像を形成する露光手段と、複数の現像器を一体的に保持しつつ所定の回転軸回りに回転移動させて各現像器を潜像担持体と対向する現像位置に選択的に位置決めする、ロータリー現像ユニットを複数個有する現像手段とを備えた画像形成装置において、各ロータリー現像ユニットの回転移動動作を実行することで複数の現像器を所定順序で現像位置に位置決めするとともに、各現像器により潜像担持体上の潜像を現像する現像動作を実行して複数のトナー像を形成する画像形成方法であって、上記目的を達成するため、現像器を現像位置に位置決めする際に、該現像器が現像位置に達する直前の位置まで該現像器を保持するロータリー現像ユニットを回転移動させた後、直前位置で該ロータリー現像ユニットを減速または停止させる第１移動モードを実行する工程と、該ロータリー現像ユニットを直前位置から第１移動モードでの移動距離よりも少ない距離だけ回転移動させて該現像器を現像位置に位置決めする第２移動モードを実行する工程とを備えたことを特徴としている。
【００１１】
このように構成された発明では、現像器の現像位置への位置決めの際に、現像器が現像位置に達する直前位置まで該現像器を保持するロータリー現像ユニットを回転移動させた後に、直前位置で減速または停止させられる第１移動モードと、現像器を直前位置から現像位置に位置決めするように第１移動モードでの移動距離よりも少ない距離だけロータリー現像ユニットが回転移動させられる第２移動モードとが実行される。このため、現像器が現像位置に達する直前位置でロータリー現像ユニットに作用する慣性力は弱められて、現像器が現像位置に位置決めされるときのロータリー現像ユニットに作用する慣性力を小さく抑えることができる。これにより、ロータリー現像ユニットの位置決め時に潜像担持体等が受ける振動が低減されて、露光手段による潜像の形成に与える影響（露光位置の変動）を小さくすることができる。このため、バンディングの発生を防止することができる。さらに、ロータリー現像ユニットに作用する慣性力を小さく抑えることで、現像器を現像位置に高精度に位置決めすることができる。その結果、良好な画質でトナー像を形成することができる。
【００１２】
また、この発明では、複数のロータリー現像ユニットの各々が複数の現像器を回転軸回りに回転移動させているため、次のような作用効果を得られる。すなわち、複数の現像器を用いて画像形成を行う装置では、これら複数の現像器を単一のロータリー現像ユニットに装備させたり、特許文献１に記載の装置のように特定色以外の現像器をまとめて単一のロータリー現像ユニットに装備させたものが知られている。このようなロータリー現像ユニットでは、数多くの現像器を単一のロータリー現像ユニットに装備させたことに起因してロータリー現像ユニットのロータリー径は大きくならざるを得ない。その結果、動作速度を向上させるために現像ユニットの回転速度を増大させると、回転による慣性力が大きくなり、現像位置に現像器を正確に位置決めすることが困難となってくる。
【００１３】
これに対し、本発明によれば、複数のロータリー現像ユニットを設けるとともに、各ロータリー現像ユニットに複数の現像器が装備されるように構成しているので、各現像ユニットのロータリー径を小さくすることができ、その結果、高速回転させたとして、回転による慣性力を比較的小さく抑えることができ、現像器を高精度に位置決めすることができる。したがって、この発明は高速、かつ高精度な画像形成を行う上で非常に有用となっている。
【００１４】
ここで、制御手段は、印字命令に応じて、全現像器のうちの一をアクティブ現像器として現像位置に位置決めした状態で該アクティブ現像器による現像動作を実行するとともに、アクティブ現像器による現像動作の間、または該現像動作と部分的に重なるタイミングで、アクティブ現像器を保持する第１ロータリー現像ユニット以外のロータリー現像ユニットのうちの一を第２ロータリー現像ユニットとして第１および第２移動モードで回転移動させて該第２ロータリー現像ユニットに保持された複数の現像器のうちの一を次のアクティブ現像器として現像位置に位置決めするようにしてもよい。このように構成された発明では、第１ロータリー現像ユニットに保持される現像器の一がアクティブ現像器として現像動作を実行する間、または該現像動作と部分的に重なるタイミングで、第１ロータリー現像ユニット以外のロータリー現像ユニットである第２ロータリー現像ユニットが第１および第２移動モードで回転移動される。そして、このような回転動作によって、該現像ユニットに保持される現像器の一が次のアクティブ現像器として現像位置に位置決めされる。このため、現像器を現像位置に位置決めする際の第２ロータリー現像ユニットに作用する慣性力を小さく抑えることができるので、上記した作用効果を得ることができるとともに、以下の作用効果を得ることができる。すなわち、一の現像器による現像動作が完了する前であっても、次の現像動作を実行する現像器が現像位置に向けて切換移動されるので、一の現像器による現像処理の完了から次の現像器による現像処理を開始することができるまでの時間（以下「切換時間」という）を短縮して装置のスループットを向上させることができる。
【００１５】
また、露光手段がアクティブ現像器により現像されるべき潜像を形成し、さらに所定時間経過した後に次のアクティブ現像器により現像されるべき潜像を形成する画像形成装置において、制御手段は、第２移動モードを所定時間の間に実行するようにすると、露光手段が潜像を形成している間に、現像器が現像位置に位置決めされることがないので、位置決め時にロータリー現像ユニットに作用する慣性力が問題となることがない。すなわち、現像器が現像位置へ位置決めされる際の潜像形成に与える影響（露光位置の変動）を完全に排除することができる。
【００１６】
ここで、第１ロータリー現像ユニットに保持されるアクティブ現像器による現像動作が完了するまでに第２ロータリー現像ユニットに保持される次のアクティブ現像器が現像位置に位置決めされるように第２ロータリー現像ユニットを第１および第２移動モードで回転移動させてもよい。この場合、第１ロータリー現像ユニットに保持されるアクティブ現像器による現像動作の完了後に、現像器を切換移動させることなく直ちに第２ロータリー現像ユニットに保持される次のアクティブ現像器による現像動作を開始することが可能となる。その結果、切換時間がロータリー現像ユニットの回転動作に制約を受けることはなく、切換時間を短縮することができる。
【００１７】
また、複数のロータリー現像ユニットを所定の初期位置に位置決めした状態で印字命令を待つ一方、印字命令を受けると、印字命令に応じて全現像器のうちの少なくとも２つ以上の現像器を所定順序で現像位置に位置決めしながら現像動作を行う画像形成装置では、制御手段が、印字命令を受けた後の最初の回転移動動作を第１速度で実行する一方、第２ロータリー現像ユニットの回転移動動作を第１速度よりも低速の第２速度で実行するようにしてもよい。これにより、第２ロータリー現像ユニットに作用する慣性力を小さく抑えることができるとともに、第２ロータリー現像ユニットの回転移動に伴う振動が露光手段による第１ロータリー現像ユニットの現像対象たる潜像の形成に与える影響（露光位置の変動）を低減することができる。そのため、さらにバンディングの発生を効果的に防止することができる。なお、制御手段が、印字命令を受けた後の最後の回転移動動作を第１速度で実行する一方、第２ロータリー現像ユニットの回転移動動作を第１速度よりも低速の第２速度で実行するようにしても同様の作用効果が得られる。
【００１８】
ここで、各現像器の構成（大きさ、形状、内部機構など）については限定されるものではないが、全ての現像器を同一構成とすることによって現像器の製造コストや汎用性などを高めることができ、好適である。さらに、このように同一構成を有する現像器を、各現像ユニットで同一個数だけ保持可能に構成する、つまりロータリー現像ユニットについても全て同一構成とすると、現像ユニットの製造コストや汎用性などについても高めることができ、さらに好適である。もちろん、各ロータリー現像ユニットで保持可能な現像器の個数が互いに異なるように構成してもよいことはいうまでもない。
【００１９】
また、現像手段に設けられるロータリー現像ユニットの個数は２であり、制御手段は、  ２個のロータリー現像ユニットの一方を第１ロータリー現像ユニットとして現像動作を実行するとともに、他方のロータリー現像ユニットを第２ロータリー現像ユニットとして回転移動動作を行う第１現像処理と、他方のロータリー現像ユニットを第１ロータリー現像ユニットとして現像動作を実行するとともに、一方のロータリー現像ユニットを第２ロータリー現像ユニットとして回転移動動作を行う第２現像処理とを交互に行うようにすると、必要かつ最小限の装置構成で上記した作用効果を得ることができ、好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１はこの発明にかかる画像形成装置の一実施形態を示す図である。また、図２は図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。この装置１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナー像を重ね合わせてフルカラー画像（カラー印字モード）を形成したり、ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いてモノクロ画像（単色印字モード）を形成する画像形成装置である。この画像形成装置１では、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号を含む印字要求信号がインターフェース１１２を介してメインコントローラ１１に与えられると、このメインコントローラ１１のＣＰＵ１１１はエンジン部ＥＧの動作指示に適した形式のジョブデータに変換し、エンジンコントローラ１０に送出する。一方、エンジンコントローラ１０はＣＰＵ１１１からのジョブデータに基づきエンジン部ＥＧ各部を制御してカラー印字モードおよび単色印字モードを選択的に実行し、シートＳに画像信号に対応する画像を形成する。
【００２１】
このエンジン部ＥＧでは、感光体２２が図１の矢印方向Ｄ1に回転自在に設けられている。また、この感光体２２の周りにその回転方向Ｄ1に沿って、帯電ユニット２３、２つのロータリー現像ユニット４１，４２およびクリーニング部２５がそれぞれ配置されている。帯電ユニット２３は帯電制御部１０３からの帯電バイアスの印加を受けて感光体２２の外周面を所定の表面電位に均一に帯電させる。なお、これらの感光体２２、帯電ユニット２３およびクリーニング部２５は一体的に感光体カートリッジ２を構成しており、この感光体カートリッジ２が一体として装置１本体に対し着脱自在となっている。
【００２２】
この感光体カートリッジ２では、帯電ユニット２３によって帯電された感光体２２の外周面に向けて露光ユニット６から光ビームＬが照射される。この露光ユニット６は、本発明の「露光手段」に相当するものであり、露光制御部１０２から与えられる制御指令に応じて光ビームＬを感光体２２上に露光して画像信号に対応する静電潜像を形成する。例えば、ホストコンピュータなどの外部装置よりインターフェース（Ｉ／Ｆ）１１２を介してメインコントローラ１１のＣＰＵ１１１に画像信号が与えられると、エンジンコントローラ１０のＣＰＵ１０１が露光制御部１０２に対し所定のタイミングで画像信号に対応した制御信号を出力し、これに応じて露光ユニット６から光ビームＬが感光体２２上に照射されて、画像信号に対応する静電潜像が感光体２２上に形成される。このように、この実施形態では、感光体２２が本発明の「潜像担持体」に相当している。
【００２３】
こうして形成された静電潜像は２つのロータリー現像ユニット４１，４２からなる現像手段４によってトナー現像される。この実施形態ではロータリー現像ユニット４１にイエロー用の現像器４３Ｙおよびシアン用の現像器４３Ｃが装着される一方、ロータリー現像ユニット４２にマゼンタ用の現像器４３Ｍおよびブラック用の現像器４３Ｋが装着されている。そして、適当なタイミングで駆動制御部１０５からの動作指令に応じてロータリー駆動機構５が作動することでロータリー現像ユニット４１，４２の両方または一方を回転軸４４回りに回転移動させて現像器を選択的に感光体２２と対向する現像位置に位置決めする。また、現像位置に位置決めされた現像器の現像ローラ４５に対して現像器制御部１０４から現像バイアスを印加することで現像ローラ４５から感光体２２に該現像ローラ４５の表面に担持されたトナーＴを供給する。これによって、感光体２２上の静電潜像が選択トナー色で顕像化される。このように、この実施形態では、駆動制御部１０５と現像器制御部１０４とを含むエンジンコントローラ１０が本発明の「制御手段」に相当している。なお、現像手段４の構成および動作については、後で詳述する。
【００２４】
上記のようにして現像手段４で現像されたトナー像は、一次転写領域ＴＲ1で転写ユニット７の中間転写ベルト７１上に一次転写される。転写ユニット７は、複数のローラ７２〜７６に掛け渡された中間転写ベルト７１と、ローラ７３を回転駆動することで中間転写ベルト７１を所定の移動方向Ｄ２に回転させるベルト駆動部（図示省略）とを備えている。この実施形態では、中間転写ベルト７１の回転速度（プロセス速度）を例えば、１８０ｍｍ／ｓｅｃに設定している。また、ローラ７５の近傍には、垂直同期センサ７７が配置されている。この垂直同期センサ７７は、中間転写ベルト７１の基準位置を検出するためのセンサであり、中間転写ベルト７１の回転駆動に関連して出力される同期信号、つまり垂直同期信号Ｖsyncを得るための垂直同期センサとして機能する。そして、この装置では、各部の動作タイミングを揃えるとともに各色で形成されるトナー像を正確に重ね合わせるために、装置各部の動作はこの垂直同期信号Ｖsyncに基づいて制御される。すなわち、垂直同期信号に同期してエンジン部ＥＧの各部が動作して感光体２２に潜像を形成する露光工程、該潜像を現像する現像工程および転写工程などを実行する。なお、これらの工程のうち「現像工程」とは、現像器４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋのうち現像位置に切換移動された現像器によって感光体２２上の潜像を現像してトナー像を形成する工程を意味する。したがって、現像器４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋを切り換えるたびに現像工程を実行することで４色のトナー像が得られる。そして、これら４つのトナー像を中間転写ベルト７１上で重ね合わせることでカラー画像が形成される（カラー印字モード）。そして、こうしてカラー画像を形成するとともに、カセット８から１枚ずつ取り出され搬送経路Ｆに沿って二次転写領域ＴＲ2まで搬送されてくるシートＳ上にカラー画像を二次転写する。
【００２５】
一方、モノクロ画像をシートＳに転写する場合には、ブラック色について現像工程を実行してモノクロ画像を形成し（単色印字モード）、カラー画像の場合と同様にして二次転写領域ＴＲ2に搬送されてきたシートＳに転写してモノクロ画像を得る。
【００２６】
また、この実施形態では、中間転写ベルト７１上の画像をシートＳ上の所定位置に正しく転写するため、二次転写領域ＴＲ2にシートＳを送り込むタイミングが管理されている。具体的には、図１に示すように、搬送経路Ｆ上において二次転写領域ＴＲ2の手前側にゲートローラ８１が設けられており、中間転写ベルト７１の周回移動のタイミングに合わせてゲートローラ８１が回転することにより、シートＳが所定のタイミングで二次転写領域ＴＲ2に送り込まれる。
【００２７】
また、こうしてカラー画像またはモノクロ画像が形成されたシートＳは定着ユニット９、搬送ローラ（図示省略）を経由して装置１本体の上面部に設けられた排出トレイ部８２に搬送される。
【００２８】
なお、図２において、符号１１３はホストコンピュータなどの外部装置よりインターフェース１１２を介して与えられた画像を記憶するためにメインコントローラ１１に設けられた画像メモリである。また、符号１０６はＣＰＵ１０１が実行する演算プログラムやエンジン部ＥＧを制御するための制御データなどを記憶するためのＲＯＭ、また符号１０７はＣＰＵ１０１における演算結果やその他のデータを一時的に記憶するＲＡＭである。
【００２９】
次に、現像手段４の構成および動作について図１および図３を参照しつつ詳述する。この実施形態では、現像手段４を構成する現像器４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋはいずれも同一構成を有しており、以下のように構成されている。すなわち、各現像器４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋは、その内部がトナーＴを貯留するトナー収容部となっているハウジング４６と、トナー収容部に貯留されているトナーＴの一部を現像位置に搬送する現像ローラ４５と、トナー収容部でトナーＴを撹拌するアジテータなどの撹拌部材４７とを備えている。そして、撹拌部材４７の回転動作によりトナー収容部でトナーＴが強制的に撹拌される。また、トナーＴの一部が現像ローラ４５の表面で担持されながら感光体２２と対向する現像位置に搬送される。なお、現像器４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋのハウジング４６には、イエロートナーＴ、マゼンタトナーＴ、シアントナーＴおよびブラックトナーＴがそれぞれ貯留されている。
【００３０】
このように構成された現像器４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋは２個ずつのグループ、つまり現像器４３Ｙ，４３Ｃのグループと現像器４３Ｍ，４３Ｋのグループに分けられ、それぞれ現像ユニット４１，４２に装着される。すなわち、現像ユニット４１，４２のいずれにおいても、支持フレーム４８が回転軸４４中心に回転自在に設けられるとともに、該支持フレーム４８に対して２個の現像器が回転軸４４を対称中心として保持されている。このように、この実施形態では、２つのロータリー現像ユニット４１，４２は同一構成を有している。
【００３１】
また、現像ユニット４１，４２の回転軸４４はロータリー駆動機構５と機械的に接続され、上記したように駆動制御部１０５からの動作指令に応じてロータリー駆動機構５が作動することでロータリー現像ユニット４１，４２が回転移動する。これによって、図３に示すように４つの現像器４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋが選択的に現像位置に位置決めされる。また、この実施形態では、ロータリー現像ユニット４１，４２の初期位置として印字命令を待つための所定のホームポジション（図１での現像ユニット４１，４２の位置）が設けられており、現像ユニット４１，４２は各位置に回転移動される。
【００３２】
図３は現像ユニットの停止位置を示す模式図である。また、図４は画像形成装置の動作を表すタイミングチャートである。この実施形態では、印字命令を待っている間、図１で示すように両現像ユニット４１，４２はホームポジション（ＨＰ）に位置決めされている。すなわち、この実施形態におけるホームポジション（ＨＰ）は、両現像ユニット４１，４２がそれぞれ、感光体２２と対向する位置を０°とした場合に、現像ユニット４１では、１３５°上流側にイエロー現像器４３Ｙの現像ローラ４５が存在する位置とし、現像ユニット４２では、１３５°上流側にマゼンタ現像器４３Ｍの現像ローラ４５が存在する位置としている。そして、外部装置から与えられる印字命令が与えられると、メインコントローラ１１のＣＰＵ１１１はエンジン部ＥＧの動作指示に適した形式のジョブデータに変換し、印字命令をエンジンコントローラ１０に送出する。一方、エンジンコントローラ１０は該印字命令に基づきエンジン部ＥＧ各部を制御して印字動作を実行する。ここでは、カラー印字命令が与えられた場合について説明する。
【００３３】
印字命令がメインコントローラ１１から与えられると、エンジンコントローラ１０は垂直同期信号Ｖsyncに基づきカラー印字モードを実行する。具体的には、時刻ｔ0，ｔ1，ｔ2，…、すなわち中間転写ベルト７１の一周（周期Ｔ0）ごとに、垂直同期センサ７７から垂直同期信号Ｖsyncが出力され、これらがエンジン部ＥＧの各部の動作の基準信号として用いられる。この垂直同期信号Ｖsyncに同期して一方のロータリー現像ユニット４１が図３の紙面において反時計回りに回転移動して同図（ａ）に示すＹ現像位置に切換移動され、アクティブ現像器としてカラー印字モードの先頭色であるイエローの現像器４３Ｙに設けられた現像ローラ４５が感光体２２と対向する現像位置に位置決めされる。なお、この時点では他方のロータリー現像ユニット４２はホームポジションＨＰに待機したままとなっている（図１）。また、メインコントローラ１１からの画像信号に同期して、露光ユニット６によりイエロートナー像に対応する露光工程が開始（図４に示す画像信号がＯＮ）される。そして、このように現像器４３Ｙを現像位置に位置決めしたまま、露光工程に引き続いて現像器４３Ｙによる現像工程が実行されるとともに、この現像工程により感光体２２上に形成されたトナー像が中間転写ベルト７１に転写される（転写工程）。一方で、露光工程が開始される前に、他方のロータリー現像ユニット４２が図３紙面において反時計回りに回転移動する。そして、同図（ａ）に示すように次のアクティブ現像器としてカラー印字モードの第２色目であるマゼンタの現像器４３Ｍに設けられた現像ローラ４５が感光体２２と対向する現像位置に達する直前位置で停止される（第１移動モード）。ついで、イエロートナー像に対応する露光工程が完了した後に、再び、ロータリー現像ユニット４２が回転移動して、同図（ｂ）に示すように現像器４３Ｍに設けられた現像ローラ４５がＭ現像位置に位置決めされる（第２移動モード）。
【００３４】
こうして、第１色目の現像工程が完了したときには、図３（ｂ）に示すように、ロータリー現像ユニット４２はＭ現像位置に切換移動されており、マゼンタについて露光工程、現像工程および転写工程が実行される。一方、マゼンタについて露光工程が開始される前に、ロータリー現像ユニット４１が同図紙面において反時計回りに回転移動する。そして、同図（ｃ）に示すように次のアクティブ現像器としてカラー印字モードの第３色目であるシアンの現像器４３Ｃに設けられた現像ローラ４５が感光体２２と対向する現像位置に達する直前位置で停止される（第１移動モード）。ついで、マゼンタトナー像に対応する露光工程が完了した後に、再び、ロータリー現像ユニット４１が回転移動して、同図（ｄ）に示すように現像器４３Ｃに設けられた現像ローラ４５がＣ現像位置に位置決めされる（第２移動モード）。
【００３５】
こうして、第２色目の現像工程が完了したときには、図３（ｄ）に示すように、ロータリー現像ユニット４１はＣ現像位置に切換移動されており、シアンについて露光工程、現像工程および転写工程が実行される。一方、シアンについて露光工程が実行される前後において、上記と第１色目と同様にしてロータリー現像ユニット４２に対して第１および第２移動モードが実行されて、現像器４３Ｋに設けられた現像ローラ４５がＫ現像位置に位置決めされる。
【００３６】
さらに、第４色目のブラックについても、ブラックについて露光工程が実行される前後において、上記と第２色目と同様にしてロータリー現像ユニット４１に対して第１および第２移動モードが実行されて、現像器４３Ｙに設けられた現像ローラ４５がＹ現像位置に位置決めされる。なお、カラー印字を連続して行わない場合には、その後、両ロータリー現像ユニット４１，４２は回転移動してホームポジションＨＰに位置決めされる。
【００３７】
以上のように、この実施形態では、カラー印字を行うために４個の現像器４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋを用いているが、２個の現像器４３Ｙ，４３Ｃをロータリー現像ユニット４１に保持してロータリー現像させる一方、残りの２個の現像器４３Ｙ，４３Ｃをロータリー現像ユニット４２に保持してロータリー現像させている。すなわち、両現像ユニット４１，４２のいずれにおいても、２個の現像器が所定の回転軸４４回りに一体的に回転移動されて現像位置に選択的に位置決めされる。そして、現像器を現像位置へ位置決めするにあたって、現像器が現像位置に達する直前位置まで該現像器を保持する現像ユニット４１、４２を回転移動させた後に、直前位置で停止させる第１移動モードと、現像器を直前位置から現像位置に位置決めするように現像ユニット４１、４２を微小距離だけ回転移動させる第２移動モードとを実行させている。このため、現像器が現像位置に達する直前位置で現像ユニット４１、４２に作用する慣性力は弱められて、現像器が現像位置に位置決めされる際の現像ユニット４１、４２に作用する慣性力を小さく抑えることができる。これにより、現像ユニット４１、４２の位置決め時に感光体２２等が受ける振動が低減されて、露光手段６による静電潜像の形成に与える影響（露光位置の変動）を小さくすることができる。このため、バンディングの発生を防止することができる。さらに、現像ユニット４１、４２に作用する慣性力を小さく抑えることで現像器を現像位置に高精度に位置決めすることができる。その結果、良好な画質でトナー像を形成することができる。
【００３８】
特に、この実施形態では、一方のロータリー現像ユニット４１、（または４２）（本発明の「第１ロータリー現像ユニット」に相当）に保持されたアクティブ現像器の現像対象たる静電潜像が形成（露光工程）が完了した後に、他方のロータリー現像ユニット４２、（または４１）（本発明の「第２ロータリー現像ユニット」に相当）に保持された次のアクティブ現像器を現像位置に位置決め（第２移動モードを実行）させているので、次のアクティブ現像器が現像位置へ位置決めされる際の他方のロータリー現像ユニット４２、（または４１）に作用する慣性力が問題となることがない。すなわち、他方のロータリー現像ユニット４２、（または４１）の位置決め時に作用する慣性力が一方のロータリー現像ユニット４１、（または４２）に保持された現像器の現像対象たる静電潜像の形成に与える影響（露光位置の変動）を完全に排除することができる。
【００３９】
また、この実施形態では、一方のロータリー現像ユニット４１、（または４２）に保持されるアクティブ現像器によって現像動作が実行されている間に、他方のロータリー現像ユニット４２、（または４１）が第１および第２移動モードで回転移動されることで、該現像ユニットに保持される次のアクティブ現像器が現像位置に位置決めされる。このため、一方のロータリー現像ユニット４１、（または４２）に保持されるアクティブ現像器による現像動作の完了後に、現像器を切換移動させることなく直ちに他方のロータリー現像ユニット４２、（または４１）に保持される次のアクティブ現像器による現像動作を開始することができる。その結果、切換時間がロータリー現像ユニット４１、４２の回転動作に制約を受けることはなく、切換時間を短縮して装置のスループットを向上させることができる。
【００４０】
また、４個の現像器４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋを２つのグループ、つまり現像器グループ（４３Ｙ，４３Ｃ）と現像器グループ（４３Ｍ，４３Ｋ）に分けてロータリー現像ユニット４１，４２を構成しているので、次のような作用効果を得られる。すなわち、一方の現像器グループを選択して現像動作させるとともに、他方の現像器グループを回転移動させる動作を交互に行うことで、切換時間を短縮させながら４色のトナー像を重ね合わせてカラー印字を行うことができる。したがって、このような構成を採用した実施形態では、必要かつ最小限の装置構成で装置のスループットを向上させることが可能となっている。
【００４１】
ここで、一方の現像ユニット４１、（または４２）に保持されるアクティブ現像器によって現像動作が実行されている間に、他方の現像ユニット４２、（または４１）に保持される次のアクティブ現像器を現像位置に位置決めするための現像ユニット４２、（または４１）の回転移動動作の速度を、印字命令を受けた後の最初の回転移動動作（本実施形態では、図３（ａ）に示すカラー印字モードの先頭色であるイエローの現像器４３ＹがホームポジションＨＰからＹ現像位置に位置決めされるときの回転移動動作）の速度（第１速度：例えば、平均速度が６０ｒｐｍ）よりも低速（第２速度：例えば、平均速度が１０ｒｐｍ）にすることで、さらに以下の作用効果を得ることができる。すなわち、他方の現像ユニット４２、（または４１）に作用する慣性力を小さく抑えることができるとともに、他方の現像ユニット４２、（または４１）の回転移動に伴う振動が露光ユニット６による一方の現像ユニット４１、（または４２）の現像対象たる静電潜像の形成に与える影響（露光位置の変動）を低減することができる。そのため、さらにバンディングの発生を効果的に防止することができる。なお、印字命令を受けた後の最後の回転移動動作（現像位置からホームポジションＨＰに位置決めされるときの回転移動動作）の速度（第１速度）よりも低速（第２速度）で実行するようにしても同様の作用効果が得られる。
【００４２】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、現像器が現像位置へ位置決めされる際に、第１移動モードとして、現像器が現像位置に達する直前位置まで該現像器を保持するロータリー現像ユニット４１、（または４２）を回転移動させた後に直前位置で停止させているが、図５（ａ）に示すように、ロータリー現像ユニット４２、（または４１）を直前位置で停止させることなく減速させて、そのまま第２移動モードとして、現像器を直前位置から現像位置へ位置決めさせるようにしてもよい。また、同図（ｂ）に示すように、一方のロータリー現像ユニット４１に保持されたアクティブ現像器の現像（例えば、第３色目のシアン色の現像）対象たる静電潜像の形成（露光工程）を開始した後に、他方のロータリー現像ユニット４２を回転移動（例えば、第２色目のマゼンタのＭ現像位置から第４色目のブラックのＫ現像位置へ向けて切換移動）させて直前位置で停止（第１移動モードを実行）させるとともに、露光工程が完了する前に他方のロータリー現像ユニット４２に保持された次のアクティブ現像器を現像位置（Ｋ現像位置）に位置決め（第２移動モードを実行）させるようにしてもよい。このようにしても、現像器が現像位置に達する直前位置でロータリー現像ユニット４２、（または４１）に作用する慣性力が弱められて、現像器が現像位置に位置決めされるときのロータリー現像ユニット４２、（または４１）に作用する慣性力を小さく抑えることができる。その結果、上記した実施形態と同様な作用効果を得ることができる。
【００４３】
このように、ロータリー現像ユニット４１、４２を回転、停止させるタイミングは第１および第２移動モードが実行される限りにおいて任意であるが、上記実施形態または同図（ａ）に示すように、第１移動モードとしてロータリー現像ユニット４１、４２を露光工程が開始される前に回転移動させて、露光工程が完了した後に直前位置で停止または減速させるのが望ましい。というのも、回転始動時ならびに停止時は必然的に加速度を伴う（慣性力が作用）ため、露光工程の間における静電潜像の形成に影響（露光位置の変動）を与えるおそれがあるからである。また、ロータリー現像ユニット４１、４２の回転移動速度を低速にさせて回転に伴う振動を低減する上でも効果的である。すなわち、ロータリー現像ユニット４１、４２を切換えて所定の距離だけ回転移動させる場合（例えば、Ｍ現像位置からＫ現像位置）に、回転移動させる時間を出来るだけ長くとる程、ロータリー現像ユニット４１、４２の回転移動速度（平均速度）を低速にすることが可能になるからである。
【００４４】
また、上記実施形態では、一方の現像ユニット４１、（または４２）に保持されるアクティブ現像器によって現像動作が実行されている間に、他方の現像ユニット４２、（または４１）を回転移動させて該ユニットに保持される次のアクティブ現像器を現像位置に位置決めするようにしているが、これに限定されない。例えば、図６に示すように、一方の現像ユニット４１による現像動作（例えば、第３色目のシアン色の現像工程）と部分的に重なるタイミングで、他方の現像ユニット４２を回転移動（例えば、第２色目のマゼンタのＭ現像位置から第４色目のブラックのＫ現像位置へ切換移動）させるようにしてもよい。すなわち、一方の現像ユニット４１による現像動作が開始される前に他方の現像ユニット４２を回転移動させるようにして、一方の現像ユニット４１による現像動作が完了する前に（同図（ａ））、または現像動作が完了した後に（同図（ｂ））、他方の現像ユニット４２を現像位置に位置決めしてもよい。さらには、一方の現像ユニット４１による現像動作が開始された後であって完了する前に他方の現像ユニット４２を回転移動させるようにして、一方の現像ユニット４１による現像動作が完了した後に他方の現像ユニット４２を現像位置に位置決めしてもよい（同図（ｃ））。このようにしても、切換時間を短縮して装置のスループットを向上させることができる。
【００４５】
また、上記実施形態では、各現像器４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋ内に撹拌部材４７を設けているが、撹拌部材４７の配設は必須要件ではなく、任意である。というのも、上記実施形態では現像器４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋの各々を回転軸４４回りに回転移動させることで現像器内部でトナーＴを流動撹拌させるように構成しているためである。このように構成することで装置の簡素化および小型化が可能であるとともに、装置コストの低減にも大きく寄与する。
【００４６】
また、上記実施形態では、各現像ユニット４１，４２は２個の現像器を保持するように構成されているが、それぞれ３個以上の現像器を保持するように構成してもよい。このように現像器の保持個数を増大させることによりカラー印字に用いるトナー色の種類を増やしたり、特定色の現像器を他のトナー色の現像器よりも増やすことができ、装置の汎用性を高めることができる。
【００４７】
また、上記実施形態では、同一構成の現像器を用いているが、複数種類の現像器を用いるようにしてもよい。
【００４８】
また、上記実施形態では、現像ユニット４１，４２が同一のロータリー径を有するように各現像ユニット４１，４２が構成されているが、ロータリー径を相違させるように構成してもよい。すなわち、現像ユニット４１，４２は、同一構成を有しても、異なる構成を有してもよく、要は複数の現像器を保持しながら各現像器を現像位置に位置決めできるものであれば、如何なるものを使用してもよい。
【００４９】
また、上記実施形態では、２個のロータリー現像ユニット４１，４２を用いているが、ロータリー現像ユニットの個数は「２」に限定されるものでなく、３個以上設けるようにしてもよい。
【００５０】
さらに、上記実施形態の構成に限定されず、例えば中間転写ベルト以外の転写媒体（転写ドラム、転写シートなど）を備える装置、さらには複写機、ファクシミリ装置など他の画像形成装置に対しても本発明を適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】この発明にかかる画像形成装置の一実施形態を示す図。
【図２】図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図。
【図３】現像ユニットの停止位置を示す模式図。
【図４】画像形成装置の動作を表すタイミングチャート。
【図５】画像形成装置の露光工程に関する他の動作を表すタイミングチャート。
【図６】画像形成装置の現像工程に関する他の動作を表すタイミングチャート。
【符号の説明】
【００５２】
１…画像形成装置、  ４…現像手段、  ６…露光手段、  １０…エンジンコントローラ（制御手段）、  ２２…感光体（潜像担持体）、  ４１，４２…ロータリー現像ユニット、  ４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋ…現像器、  ４４…回転軸
【図１】
2005300792.tif 000003
【図２】
2005300792.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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